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通信工程专业导论
通信工程专业导论一、西安邮电大学的专业方向西安邮电大学有通信与信息工程学院、电子工程学院、计算机学院、自动化学院、理学院、经济与管理学院、管理工程学院、人文社科学院、外国语学院、数字艺术学院、数字艺术学院、国防教育学院、国际教育学院、继续教育学院、体育部以及研究生院、马克思主义教育研究院、物联网与两化融合研究院等教学研究机等。
共有42个本科专业。
其中其专业方向大致分为：通信类，电子类，计算机类，自动化类，还有经济与管理类等。
二、通信工程专业的简介及未来发展通信工程专业是一门学习通信技术、通信系统和通信网等方面的知识的课程，其专业学生会在通信领域内从事研究、设计、制造、运营、技术引进和技术开发工作。
我作为一名该专业学生，在专业导论课上理应多一点了解该专业的一些基础知识（初学者必备并可以学习的）和一些本专业的一些发展状况。
尽管我是一名国防生，但通信专业作为一门路子较宽的专业，要求我们对基础知识进一步了解和学习，这不仅能在以后更好学习专业知识，还能让我们更熟悉本专业的一些基本技能需求，让我们更早地更好地做好准备，以便能获得更强的专业技能，成为高技术的通信人员。
该行业的发展速度太快，对知识、技能的要求会不断提高，若不能与时代并进，就会在行业上失去竞争力。
但是基础的知识是不会轻易改变的；专业的发展状况的介绍也能为我们这些初学者进一步地了解专业本身，寻找自己真正感兴趣的专业或专业的某个方向，更早地做好准备，它关系到我们四年大学毕业后到部队发展的路途。
通信技术的未来发展方向。
信息时代不久就会来临，那时信息对社会将起到越来越重要的作用。
因此，未来的发达的城市一定会有众多的通信设施和计算机以及各种各样的自动化。
通信的发展趋势多种多样，通信技术在今后的发展的主要方向有：（1）以数字化为基础、综合化为核心的电信网（以往的通信网）技术和计算机网、电视网技术。
这是因为通信网络与计算机网和电视网融合成的新颖通信网络技术确是一种必然的发展趋势；（2）通信网络是向数字化、综合化、宽带化发展，就是说信号数字化，将话音、数据、图像等数字信号综合传输，将成批数字信号高速传输从而要求扩大带宽，形成B-ISDN（宽带综合业务数字网）。
通信工程专业导论(第6-10章)
综合化：能综合各种业务，实现多媒体
IMT-2000对传输速率的要求： 在室内环境中：2Mb/s 在城市环境中：384 kb/s（最高移动速率可达120km/h） 在各种环境中的最低速率：144kb/s IMT-2000的业务等级： 会话类：延迟时间最小，容许误码，双向业务对称。 数据流类：要求与上类类似，但其双向业务极不对称。 交互类：请求-应答型数据交换业务。要求透明传输。 后台类：对延迟时间不太敏感，不需要透明地传输。 ITU推荐的3种3G标准： 欧洲提出的WCDMA 美国提出的CDMA2000 中国提出的TD-SCDMA
6.2.2 无线集群通信的特点
最大特点：话音通信采用一按即通方式接续，被叫用户无 需摘机即可接听，并能支持群组呼叫等功能。 以单工、半双工为主，采用信道动态分配方式，并且用户 可以具有不同的优先等级和特殊功能。 能在2.5G蜂窝网上提供PoC（PTT over Cellular）业务。 PoC是一种双向、即时、多方通信方式，允许用户与一个或 多个用户进行通信。该业务类似移动对讲业务——用户按键 与某个用户通话或广播到一个群组，接收方收听到这个呼叫 后，可以没有任何动作，例如不应答这个呼叫，或者在听到 发送方呼叫之前，被通知并且必须接收该呼叫。在该初始呼 叫完成后，其他参与者可以响应该呼叫消息。PoC通信是半 双工的，每次最多只能有一个人发言，其他人接听。 主要应用于非邮电系统的各个专业部门，例如军队、公安、 消防、交通、防汛、电力、铁道、金融等，作为调度使用。
b方案：7组频率重复使用： 相邻同频基站的距离为： 比较： a方案距离小，频率多。 b方案距离大，频率少。
6.3.2 蜂窝网的组成
基站：在每个小区中心建立的一个固定无线电台。 移动台：车载电台或手机。 切换：移动台运动到相邻小区的过程称为越区“切换”： 硬切换：瞬间立即转换 软切换：逐渐过渡 漫游：移动台在不同移动交换中心之间的运动。
通信工程专业导论(第11-15章)[93页]
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✓每个计算机在发送前和发送中，都必须不停地检测信道。
✓在发送前检测信道，是为了获得发送权。如果检测出已经有 其他计算机在发送，则自己就暂时不允许发送数据。
✓在发送中检测信道，是为了及时发现有没有其他计算机的发 送和本机的发送发生碰撞，这称为碰撞检测，即发生了冲突。
➢碰撞检测：当几个计算机同时在线路上发送数据时，线路 上的信号电压互相叠加，其幅度增大。当检测到信号电压的 变化幅度超过一定的门限值时，就认为线路上至少有两台计 算机同时在发送数据，即发生了碰撞。
例：当类型字段的值是0000100000000000（2字节）时，就 表示上层使用的是IP数据报。 ✓第4字段：数据，其长度在46～1500字节之间。 ✓第5字段：帧检验序列FCS（使用CRC检验）。当传输媒体 的误码率为1 10-8时，MAC子层可能未检测到的差错率小于1 10-14。
2．以太网的MAC层
✓一旦发现碰撞，立即停止发送，等待一段随机时间再发送。
✓在发送数据之前应该已经监听到信道为“空闲”，仍会出现 碰撞的原因：因为电磁波在线路上是以有限速率传播的。
✓协议还规定在检测出碰撞时，还应当继续发送几十个比特的 强化碰撞信号，以便让以太网上所有计算机更加清楚地知道现 在网络上出现了碰撞，使大家都暂时不要发送数据了。
12.1.2 无线个人网的特点
➢插入：当任何两个装有WPAN的设备互相靠近时，它们能 够互相通信，如同它们用电缆连接起来了一样。
➢一个设备能够有选择地锁定其他设备，以防止不需要的干 扰或非法接入的信息。
➢工作频率在2.4 GHz附近，并以数字模式工作。
12.1.3 蓝牙
➢信道：用无线传输，在10米内近距离通信。
12.1.4 红外
➢信道：使用人眼看不到的红外光通信。 ➢用途：打印机、键盘和其他一些串行数据接口的设备。
✓在发送前检测信道，是为了获得发送权。如果检测出已经有 其他计算机在发送，则自己就暂时不允许发送数据。
✓在发送中检测信道，是为了及时发现有没有其他计算机的发 送和本机的发送发生碰撞，这称为碰撞检测，即发生了冲突。
➢碰撞检测：当几个计算机同时在线路上发送数据时，线路 上的信号电压互相叠加，其幅度增大。当检测到信号电压的 变化幅度超过一定的门限值时，就认为线路上至少有两台计 算机同时在发送数据，即发生了碰撞。
例：当类型字段的值是0000100000000000（2字节）时，就 表示上层使用的是IP数据报。 ✓第4字段：数据，其长度在46～1500字节之间。 ✓第5字段：帧检验序列FCS（使用CRC检验）。当传输媒体 的误码率为1 10-8时，MAC子层可能未检测到的差错率小于1 10-14。
2．以太网的MAC层
✓一旦发现碰撞，立即停止发送，等待一段随机时间再发送。
✓在发送数据之前应该已经监听到信道为“空闲”，仍会出现 碰撞的原因：因为电磁波在线路上是以有限速率传播的。
✓协议还规定在检测出碰撞时，还应当继续发送几十个比特的 强化碰撞信号，以便让以太网上所有计算机更加清楚地知道现 在网络上出现了碰撞，使大家都暂时不要发送数据了。
12.1.2 无线个人网的特点
➢插入：当任何两个装有WPAN的设备互相靠近时，它们能 够互相通信，如同它们用电缆连接起来了一样。
➢一个设备能够有选择地锁定其他设备，以防止不需要的干 扰或非法接入的信息。
➢工作频率在2.4 GHz附近，并以数字模式工作。
12.1.3 蓝牙
➢信道：用无线传输，在10米内近距离通信。
12.1.4 红外
➢信道：使用人眼看不到的红外光通信。 ➢用途：打印机、键盘和其他一些串行数据接口的设备。
通信工程专业导论
通信工程专业导论结课论文论文名称通信的发展史所在学院信息工程学院专业通信工程班级学号姓名授课教师时间2017/1/3世界移动通信发展史关键词通信的发展趋势5G将采用华为力挺的Polar摘要现代移动通信技术的发展始于本世纪20年代，大致经历了五个发展阶段。
1 .概述与总体趋势移动通信可以说从无线电通信发明之日就产生了。
1897年，M·G·马可尼所完成的无线通信试验就是在固定站与一艘拖船之间进行的，距离为18海里。
现代移动通信技术的发展始于本世纪20年代，大致经历了五个发展阶段。
第一阶段从本世纪20年代至40年代，为早期发展阶段。
在这期间，首先在短波几个频段上开发出专用移动通信系统，其代表是美国底特律市警察使用的车载无线电系统。
该系统工作频率为2MHz，到40年代提高到30～40MHz,可以认为这个阶段是现代移动通信的起步阶段，特点是专用系统开发，工作频率较低。
第二阶段从40年代中期至60年代初期。
在此期间内，公用移动通信业务开始问世。
1946年，根据美国联邦通信委员会(FCC)的计划，贝尔系统在圣路易斯城建立了世界上第一个公用汽车电话网，称为“城市系统”。
当时使用三个频道，间隔为120kHz，通信方式为单工，随后，西德(1950年)、法国(1956年)、英国(1959年)等国相继研制了公用移动电话系统。
美国贝尔实验室完成了人工交换系统的接续问题。
这一阶段的特点是从专用移动网向公用移动网过渡，接续方式为人工，网的容量较小。
第三阶段从60年代中期至70年代中期。
在此期间，美国推出了改进型移动电话系统(IMTS)，使用150MHz和450MHz频段，采用大区制、中小容量，实现了无线频道自动选择并能够自动接续到公用电话网。
德国也推出了具有相同技术水平的B网。
可以说，这一阶段是移动通信系统改进与完善的阶段，其特点是采用大区制、中小容量，使用450MHz频段，实现了自动选频与自动接续。
第四阶段从70年代中期至80年代中期。
通信工程专业导论(第1-3章)
不需要两个电报员，只需要一个打字员 可以利用凿孔纸带保存报文 可以和计算机连接
15
2.8 电话通信的发明
2.8.1 电话机的发明
1876年3月7日，美国人贝尔申请的电话装置发明专利获 得批准。 初期的电话机称作磁石电话机：壁挂式、台式
16
2.8.2 电话交换机的发明
利用交换机可以减少线路数量 人工交换机：由话务员将线路进行人工连接
29
3.4 信号频谱的概念
光谱：光波也是电磁波，在日光光谱中红光的频率 最低，紫光的频率最高，所以光谱就是不同频率电 磁波的频谱。
30
信号的频谱：信号的波形可以分解成许多不同频率 的正弦波形，这些正弦波的频率与其幅度和相位的 （函数）关系就是频谱。
下图中粗的波形包含频率为50、150和250Hz的三个正弦 波：
23
3.1.2 Байду номын сангаас息量
以天气预报为例，一次天气预报的各种可能性越多，即 每种天气出现的可能性（概率）越小，接收者得到的信 息量就越大。 信息量的定义：I = log2 [1 / P(x)] 比特 (b) 式中，I为信息量；P(x)为事件x出现的概率。 例：若只用晴和雨两种状态预报天气 I = log2 [1 / 1/2] = 1 b 若用晴、阴、云、雨4种状态预报天气 I = log2 [1 / 1/4] = 2 b 若用晴、阴、云、雨、雾、雪、霜、霾8种状态预报天气 I = log2 [1 / 1/8] = 3 b
35
频带名
缩写字
ITU 频带号 1
频率和波长范围 3～30Hz 99930.8～ 9993.1km 30～300Hz 9993.1～999.3km 300～3000Hz 999.3～99.9km 3～30kHz 99.9～10.0km 30～300kHz 10.0～1.0km 300～3000kHz 1.0～0.1km 3～30MHz 99.9～10.0m 30～300MHz 10.0～1.0m 300～3000MHz 1.0～0.1m 3～30GHz 99.9～10.0mm 30～300GHz 10.0～1.0mm 300～3000GHz 1.0～0.1mm
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2.8 电话通信的发明
2.8.1 电话机的发明
1876年3月7日，美国人贝尔申请的电话装置发明专利获 得批准。 初期的电话机称作磁石电话机：壁挂式、台式
16
2.8.2 电话交换机的发明
利用交换机可以减少线路数量 人工交换机：由话务员将线路进行人工连接
29
3.4 信号频谱的概念
光谱：光波也是电磁波，在日光光谱中红光的频率 最低，紫光的频率最高，所以光谱就是不同频率电 磁波的频谱。
30
信号的频谱：信号的波形可以分解成许多不同频率 的正弦波形，这些正弦波的频率与其幅度和相位的 （函数）关系就是频谱。
下图中粗的波形包含频率为50、150和250Hz的三个正弦 波：
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3.1.2 Байду номын сангаас息量
以天气预报为例，一次天气预报的各种可能性越多，即 每种天气出现的可能性（概率）越小，接收者得到的信 息量就越大。 信息量的定义：I = log2 [1 / P(x)] 比特 (b) 式中，I为信息量；P(x)为事件x出现的概率。 例：若只用晴和雨两种状态预报天气 I = log2 [1 / 1/2] = 1 b 若用晴、阴、云、雨4种状态预报天气 I = log2 [1 / 1/4] = 2 b 若用晴、阴、云、雨、雾、雪、霜、霾8种状态预报天气 I = log2 [1 / 1/8] = 3 b
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频带名
缩写字
ITU 频带号 1
频率和波长范围 3～30Hz 99930.8～ 9993.1km 30～300Hz 9993.1～999.3km 300～3000Hz 999.3～99.9km 3～30kHz 99.9～10.0km 30～300kHz 10.0～1.0km 300～3000kHz 1.0～0.1km 3～30MHz 99.9～10.0m 30～300MHz 10.0～1.0m 300～3000MHz 1.0～0.1m 3～30GHz 99.9～10.0mm 30～300GHz 10.0～1.0mm 300～3000GHz 1.0～0.1mm
《通信工程学科导论》PPT课件
第6章 光纤通信
本章内容 l 光纤通信概述 l 光纤与光缆 l 光纤通信系统
光纤通信
指利用光导纤维(简称光纤)传输光波信号的一种 通信方式。
电磁波：长波、中波、微波、¤、红外线、可见 光、紫外线。
使用光(激光器)信号，使用光缆作为传输介质。
波长是
0.8～1.8μm
衰减的单位
dB(分贝)：描述功率相对比值的单位 dB = 10 log10 ( Pout / Pin ) Pout：输出功率；Pin：输入功率
7.1.2 数字微波通信系统的组成
终端站、 分路站、 枢纽站和 中继站
7.1.3 微波站设备
微波收、发信设备
工作频段：1.7GHz~12GHz 发信：输出功率(1瓦左右)、频率稳定度(10-5) 收信：通频带
微波天线设备 中继设备 电源设备 监测设备
7.1.4 微波传输
损耗 衰减 衰落
8.1 接入网概述
接入网(AN)
ITU-T建议G.963 接口
用户线
将用户终端设备连接到所属端局交换机的线对，称为用户线路(或用户 环路)。
主干电缆、配线电缆、用户引入线及附属设备
交换机
3~5Km 馈线
10~300m
500m~1Km
配线
交接箱
分线盒
用户线路
接入网的特点
业务量密度低：利用率不到1% 相对成本高 成本差异大 成本与业务量无关 运行环境恶劣 技术变化慢
全反射
90º>θ>临
光纤的传光原理(全反射)
阶越型光纤性能参数
相对折射指数差： 数值孔径(NA)：
n12 n2 2 2n12
NA sin n12 n22
θ
接收锥
本章内容 l 光纤通信概述 l 光纤与光缆 l 光纤通信系统
光纤通信
指利用光导纤维(简称光纤)传输光波信号的一种 通信方式。
电磁波：长波、中波、微波、¤、红外线、可见 光、紫外线。
使用光(激光器)信号，使用光缆作为传输介质。
波长是
0.8～1.8μm
衰减的单位
dB(分贝)：描述功率相对比值的单位 dB = 10 log10 ( Pout / Pin ) Pout：输出功率；Pin：输入功率
7.1.2 数字微波通信系统的组成
终端站、 分路站、 枢纽站和 中继站
7.1.3 微波站设备
微波收、发信设备
工作频段：1.7GHz~12GHz 发信：输出功率(1瓦左右)、频率稳定度(10-5) 收信：通频带
微波天线设备 中继设备 电源设备 监测设备
7.1.4 微波传输
损耗 衰减 衰落
8.1 接入网概述
接入网(AN)
ITU-T建议G.963 接口
用户线
将用户终端设备连接到所属端局交换机的线对，称为用户线路(或用户 环路)。
主干电缆、配线电缆、用户引入线及附属设备
交换机
3~5Km 馈线
10~300m
500m~1Km
配线
交接箱
分线盒
用户线路
接入网的特点
业务量密度低：利用率不到1% 相对成本高 成本差异大 成本与业务量无关 运行环境恶劣 技术变化慢
全反射
90º>θ>临
光纤的传光原理(全反射)
阶越型光纤性能参数
相对折射指数差： 数值孔径(NA)：
n12 n2 2 2n12
NA sin n12 n22
θ
接收锥
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中国移动3G 业务——TD-SCDMA 启动社会化业务测试及试商用已经整一年。据中国 移动4月公布统计数据显示，中国移动的 TD 客户从最初的几千户增长到目前的40多万户。 目前，已建设完成的10城市 TD 网络覆盖率达到同区域2G 网络覆盖的95%，语音接通率超 过95%，掉话率降到3.6%。
2008年11月4日，中国电信重点推出了“C+W”业务，它可实现在 CDMA 和 WIFI 网络 之间无缝切换，随时随地登录宽带上网。选择 C 网时，发送短信、拨打电话、备份电话簿 等服务，均可通过笔记本电脑操作。目前，120个城市的中国电信189、133、153用户均可 享受包括无线宽带、手机影视、爱音乐全曲下载、全球眼无线视频监控、综合办公等应用 服务在内的天翼3G 业务。
对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关，系电，力根保通据护过生高管产中线工资敷艺料设高试技中卷术资配，料置不试技仅卷术可要是以求指解，机决对组吊电在顶气进层设行配备继置进电不行保规空护范载高与中带资负料荷试下卷高总问中体题资配，料置而试时且卷，可调需保控要障试在各验最类；大管对限路设度习备内题进来到行确位调保。整机在使组管其高路在中敷正资设常料过工试程况卷中下安，与全要过，加度并强工且看作尽护下可关都能于可地管以缩路正小高常故中工障资作高料；中试对资卷于料连继试接电卷管保破口护坏处进范理行围高整，中核或资对者料定对试值某卷，些弯审异扁核常度与高固校中定对资盒图料位纸试置，.卷编保工写护况复层进杂防行设腐自备跨动与接处装地理置线，高弯尤中曲其资半要料径避试标免卷高错调等误试，高方要中案求资，技料编术试5写交卷、重底保电要。护气设管装设备线置备4高敷动调、中设作试电资技，高气料术并中课3试中且资件、卷包拒料中管试含绝试调路验线动卷试敷方槽作技设案、，术技以管来术及架避系等免统多不启项必动方要方式高案，中；为资对解料整决试套高卷启中突动语然过文停程电机中气。高课因中件此资中，料管电试壁力卷薄高电、中气接资设口料备不试进严卷行等保调问护试题装工，置作合调并理试且利技进用术行管，过线要关敷求运设电行技力高术保中。护资线装料缆置试敷做卷设到技原准术则确指：灵导在活。分。对线对于盒于调处差试，动过当保程不护中同装高电置中压高资回中料路资试交料卷叉试技时卷术，调问应试题采技，用术作金是为属指调隔发试板电人进机员行一，隔变需开压要处器在理组事；在前同发掌一生握线内图槽部纸内故资，障料强时、电，设回需备路要制须进造同行厂时外家切部出断电具习源高题高中电中资源资料，料试线试卷缆卷试敷切验设除报完从告毕而与，采相要用关进高技行中术检资资查料料和试，检卷并测主且处要了理保解。护现装场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。
通信工程专业导论-2010-2011-2
二、优先发展领域
（9）低功耗艾级超级计算、新型计算系统 主要研究内容：艾级超级计算机的新型体系结构与基础 软件，艾级超级计算机的功耗分析与最优降耗方法研究 ，生物计算等新型计算模型与系统，云计算环境的核心 基础设施与支撑技术 （10）网络计算 主要研究内容：可扩展、低能耗的后IP网络拓扑与网络路 由关键技术；无线网络拓朴、演变与互连技术，信息物 理融合系统的机制与关键技术，面向网络的信息处理与 服务；智能网络与语义网络
二、优先发展领域
3. 跨科学部优先发展领域
（24）空间信息网络基础 核心科学问题：变时空异构网络体系结构；空 间网络信息传输；网络化空间信息感知，网络 化空间信息的时空一致性表示；空间信息网络 协同机制；空间信息网络自组织重构与应用
通信工程专业汇报内容
本学期的专业课程
信息科学的发展前沿
1 2 3 4
二、优先发展领域
（7）传感网络与仿生感知基础 主要研究内容：智能敏感材料及高性能微纳传感器；仿 生感知机理与实现方法；异构传感网络拓扑与网络协议 ；传感网络数据与能量管理；多源传感信息融合；传感 器网络可靠性、安全性 （8）未来无线通信理论与技术 主要研究内容：网络信道的建模与系统重构，网络信息 论；有限频谱资源与低能耗的高效宽带移动传输与协同 ；多域多网协同无线网络理论与网络自优化技术；移动 网络组织与智能管理；移动通信中频谱、天线、空间、 计算和网络等的认知及应用
二、优先发展领域
（11）软件技术基础 主要研究内容：面向多核体系结构的软件理论和关键技 术；面向高度并行分布式计算环境的软件设计；面向服 务计算的软件设计方法与技术；高可信软件理论与工程 方法；面向企业信息化的重大工程软件的技术基础 （12）网络数据挖掘与理解 主要研究内容：网络数据挖掘与机器学习；复杂环境的感 知与计算；数据表达、特征提取与分/聚类；自然语言理 解及知识服务；视听觉信息的认知计算与人机交互
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交换 设备
通信网组成
三要素 终端系统 电话机、手机、计算机、PDA、…… 传输系统 SDH、WDM、无线、卫星、 …… 交换系统 程控交换机、FR/ATM交换机、路由器、 …
规程约定
信令、协议、标准、 …… language for Interoperating, Internetworking
通信网是由多个终端节点、交换节点和连接这些节点的传输系统 有机地组织在一起的，按约定的信令或协议完成任意用户间信息 交换的系统
电信网络
运营商为公众用户提供通信服务的运营的通信网络
基础电信运营商的变革：
中国航天科 技集团公司
中国 卫通
电
信
电信局
邮
局
电
局
邮
数据局
政
局
无线局
中国 联通
中国网通 中国吉通
用户之间距离增加
本地网 长途网
现在早的期电5级话电网话结网构结构
移动电话网
终端移动 与固定电话网互连
数据通信网
最早的数据通信——电报通信网
电信的发展是先有电报后有电话 电报网基于数字技术，电话网是从模拟起步的
电报网被电话网取代 利用载波电报的方法在话路内可同时传送24路电报，独立的公 用电报网就失去了存在的必要性
电话网上实现数据通信：传真(图像) 就20世纪70年代可利用的业务而言，电话网称得上是多业
务的综合网
计算机发展推动数据通信
数据通信与话音通信的不同
信源更复杂 信源速率不同 速率可变
对错误敏感 延时要求低一些
数据网络实例
X.25分组交换网 局域网LAN 帧中继网 Internet(互联网) …
广播电视网
无线
卫星
有线cable（CATV-CAble TeleVision)
1979年有线电视在伦敦开通; 1980年左右—公用天线系统; 微波干线/电缆分配 ; 1990年后—光纤干线/电缆分配, 光纤/同轴电缆混合系统—HFC 2000年--以HFC为基础向双向基于IP的宽带多业务IPTV，有线高清晰度数字电视
First Transatlantic Radio Service Marconi Operator Leon R. Johnstone is shown transmitting the first official messages of the commercial wireless telegraph service from Marconi Towers, near Glace Bay, Nova Scotia, to Clifden, Ireland, on 17 October 1907. Ten thousand words ere exchanged between the stations on the first day of operation. Source:— Marconi operator Johnstone
中国 网通
中国 南 中国 电信 方 电信
中国 联通
中国 电信
中国 移动
铁通 公司
中国 移动
中国 移动
铁道部
8/8
时 间
8
最早建立的电信网络——电话网
Public Service Telephone Network
1878年研制出磁石式交换机
最早建立的电信网络——电话网
Public Service Telephone Network
通信网络核心要素？ 电信网络？
提供不同业务的电信网络
通信网络设计要求？ 如何构建通信网络？
需要解决的主要问题
网络技术发展？
历程/趋势/动力
通信 电信
通信 传递信息 光/电信号
1876 Bell Speaking into Telephone
远程
telecommunication ，电信
典型的数据通信网
分组交换
Data transmitted in small packets. Longer messages are split into series of packets. Each packet contains a portion of user data plus some control
1美国：Stroger步进式交换机
1919年瑞典：纵横式交换机
A
1965年美国：程控交换机
自动交换
编号/编址 标识节 点
1970年法国：数字程控交换机
1
B
2
3
交
换
设
备
F
456
C E
电路交换
D
网络规模及服务范围
每个交换机能够服务的用户有限
增加交换机
info (headers and trailers) – for routing or other purposes. Packets are received, stored briefly (buffered) and past on to the
next node - store and forward.
基本理论
信息论
按信源属性分 按传输信号分 按通信工作方式分
电话 电报 计算机数据信源
模拟信号 数字信号
单工方式 半双工方式 全双工方式 多工方式
通信网络
两点之间的通信 n点中任意两点通信
通信网络
n方问题
终端数量？ 传输线数量？
如何解决n方问题？
交换的产生
交换（Switching)
交换设备：n个物理/逻辑 输入/输出端口 信息从交换设备的某个输入端口转移到某个输出端口的过程 网络核心
通信系统
系统组成
信源
发送 设备
接收 设备
信宿
消电
主要问题
息信 号
如何发送/接收信号？
信号
调制/解调, 编码/解码,…
电消 信息 号
通信系统分类
按传输信道的物理媒体分
有线通信 无线通信
信道/噪声对信号的影响？ 系统分析方法
设计目标：通信质量/性能
可靠：尽可能准确 有效：尽量少的资源, 传尽可能多的信息
教学安排
节次 第一讲 第二讲 第三讲 第四讲 第五讲 第六讲 第七讲 第八讲
内容 专业方向知识框架介绍 专业方向知识框架介绍 电信网络与网络融合
无线与移动通信 光通信
计算机网络 信息安全 研讨
主讲 刘颖 刘颖 郭宇春 姚冬萍 孙强 周华春 张振江 郭宇春
问题
通信网络与通信系统的差别？
什么需求促使通信网络出现？
通信网组成
三要素 终端系统 电话机、手机、计算机、PDA、…… 传输系统 SDH、WDM、无线、卫星、 …… 交换系统 程控交换机、FR/ATM交换机、路由器、 …
规程约定
信令、协议、标准、 …… language for Interoperating, Internetworking
通信网是由多个终端节点、交换节点和连接这些节点的传输系统 有机地组织在一起的，按约定的信令或协议完成任意用户间信息 交换的系统
电信网络
运营商为公众用户提供通信服务的运营的通信网络
基础电信运营商的变革：
中国航天科 技集团公司
中国 卫通
电
信
电信局
邮
局
电
局
邮
数据局
政
局
无线局
中国 联通
中国网通 中国吉通
用户之间距离增加
本地网 长途网
现在早的期电5级话电网话结网构结构
移动电话网
终端移动 与固定电话网互连
数据通信网
最早的数据通信——电报通信网
电信的发展是先有电报后有电话 电报网基于数字技术，电话网是从模拟起步的
电报网被电话网取代 利用载波电报的方法在话路内可同时传送24路电报，独立的公 用电报网就失去了存在的必要性
电话网上实现数据通信：传真(图像) 就20世纪70年代可利用的业务而言，电话网称得上是多业
务的综合网
计算机发展推动数据通信
数据通信与话音通信的不同
信源更复杂 信源速率不同 速率可变
对错误敏感 延时要求低一些
数据网络实例
X.25分组交换网 局域网LAN 帧中继网 Internet(互联网) …
广播电视网
无线
卫星
有线cable（CATV-CAble TeleVision)
1979年有线电视在伦敦开通; 1980年左右—公用天线系统; 微波干线/电缆分配 ; 1990年后—光纤干线/电缆分配, 光纤/同轴电缆混合系统—HFC 2000年--以HFC为基础向双向基于IP的宽带多业务IPTV，有线高清晰度数字电视
First Transatlantic Radio Service Marconi Operator Leon R. Johnstone is shown transmitting the first official messages of the commercial wireless telegraph service from Marconi Towers, near Glace Bay, Nova Scotia, to Clifden, Ireland, on 17 October 1907. Ten thousand words ere exchanged between the stations on the first day of operation. Source:— Marconi operator Johnstone
中国 网通
中国 南 中国 电信 方 电信
中国 联通
中国 电信
中国 移动
铁通 公司
中国 移动
中国 移动
铁道部
8/8
时 间
8
最早建立的电信网络——电话网
Public Service Telephone Network
1878年研制出磁石式交换机
最早建立的电信网络——电话网
Public Service Telephone Network
通信网络核心要素？ 电信网络？
提供不同业务的电信网络
通信网络设计要求？ 如何构建通信网络？
需要解决的主要问题
网络技术发展？
历程/趋势/动力
通信 电信
通信 传递信息 光/电信号
1876 Bell Speaking into Telephone
远程
telecommunication ，电信
典型的数据通信网
分组交换
Data transmitted in small packets. Longer messages are split into series of packets. Each packet contains a portion of user data plus some control
1美国：Stroger步进式交换机
1919年瑞典：纵横式交换机
A
1965年美国：程控交换机
自动交换
编号/编址 标识节 点
1970年法国：数字程控交换机
1
B
2
3
交
换
设
备
F
456
C E
电路交换
D
网络规模及服务范围
每个交换机能够服务的用户有限
增加交换机
info (headers and trailers) – for routing or other purposes. Packets are received, stored briefly (buffered) and past on to the
next node - store and forward.
基本理论
信息论
按信源属性分 按传输信号分 按通信工作方式分
电话 电报 计算机数据信源
模拟信号 数字信号
单工方式 半双工方式 全双工方式 多工方式
通信网络
两点之间的通信 n点中任意两点通信
通信网络
n方问题
终端数量？ 传输线数量？
如何解决n方问题？
交换的产生
交换（Switching)
交换设备：n个物理/逻辑 输入/输出端口 信息从交换设备的某个输入端口转移到某个输出端口的过程 网络核心
通信系统
系统组成
信源
发送 设备
接收 设备
信宿
消电
主要问题
息信 号
如何发送/接收信号？
信号
调制/解调, 编码/解码,…
电消 信息 号
通信系统分类
按传输信道的物理媒体分
有线通信 无线通信
信道/噪声对信号的影响？ 系统分析方法
设计目标：通信质量/性能
可靠：尽可能准确 有效：尽量少的资源, 传尽可能多的信息
教学安排
节次 第一讲 第二讲 第三讲 第四讲 第五讲 第六讲 第七讲 第八讲
内容 专业方向知识框架介绍 专业方向知识框架介绍 电信网络与网络融合
无线与移动通信 光通信
计算机网络 信息安全 研讨
主讲 刘颖 刘颖 郭宇春 姚冬萍 孙强 周华春 张振江 郭宇春
问题
通信网络与通信系统的差别？
什么需求促使通信网络出现？